mRNA治療優勢:
1、增強靶向性,對傳統藥物療效不佳的疾病產生突破性的進展。
2、RNA藥物不需要核遞送和轉錄,使mRNA成為基因治療的簡單解決方案。
3、mRNA的作用是短暫的,其本質上比整合到基因組中的系統更安全。
4、mRNA不會改變基因本身,而是調節表達。
基因治療過程
mRNA疫苗開發過程:
1、拿到一定數量的感染對象抗體。
2、抗體基因測序,從成千上萬個抗體中挑出潛在的優秀抗體基因。
(針對熟知的特定疾病,可從已有的抗體數據庫直接挑選潛在優秀基因,節省抗體取得及基因測序步驟。)
3、抗體基因回溯到蛋白質,完成排位后,進行病毒表面蛋白的識別與結合,觀察每一個抗體之間結合能力、阻斷能力。
4、分離出抗病毒的最優單克隆抗體及其編碼基因。
更高的目標:利用晶體學等方法,解析出病毒表面刺突與細胞表面蛋白(“鑰匙”和“鎖”)之間的結構基礎。
LNP系統有效遞送需克服的障礙:
(LNP核酸遞送系統在以往的推文中已有詳細的介紹,簡單回顧一下其脂質載體包含的四種成分:陽離子脂質,膽固醇,中性脂質,PEG脂質。)
1、在體液中保護mRNA以防止其被核酸酶降解。陽離子脂質以靜電吸附的方式將有效成分mRNA進行包裹,保護其不被降解。
2、在給藥后LNP應避免被吞噬細胞清除。PEG分子的修飾可有效避免LNP被腎臟、巨噬細胞清除。
3、LNP遞送系統必須能夠到達目標細胞并且被細胞攝入。膽固醇的加入增強LNP膜的穩定性與融合性,促進mRNA胞內攝入和胞質進入。
4、在被攝入細胞后,載運的mRNA需要能夠被釋放出內體進入細胞質并翻譯。mRNA的釋放和蛋白表達過程,嚴重依賴于LNP顆粒大小和細胞類型。在制備樣品時,可通過調節微流控設備的流速及流速比等參數有效控制顆粒直徑,加速蛋白表達。
mRNA治療面臨的挑戰
1、除肝臟以外器官的靶向能力成為mRNA藥物研發市場較難越過的門檻。PEG分子易于修飾,可通過連接特定配體的方式使得LNP具有靶向性,但靶向配體的探索需耗費大量時間。
2、多抗原mRNA疫苗的制備需要大量的LNPs,而LNPs具有佐劑特性,其安全性和耐受性有待長期驗證。
3、外源mRNA產生強烈的免疫應答,抑制抗原的表達。需要通過LNP粒徑調控或mRNA中堿基比例調控來降低免疫原性。
結論:mRNA行業擁有巨大的科研與市場前景,其供應鏈平臺,修飾、遞送平臺仍處于發展階段。具有“先發優勢”的企業少之又少,盡早布局有望彎道超車。
納米藥物制備系統:
應用范圍:
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